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錳是重要的合金材料和催化劑，在工農業生產和科技領域有廣泛的用途。請回答下列問題：（1）溶液中的Mn2+可被**...

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問題詳情：

錳是重要的合金材料和催化劑，在工農業生產和科技領域有廣泛的用途。請回答下列問題：

（1）溶液中的Mn2+可被**溶液氧化爲MnO4-，該方法可用於檢驗Mn2+。

①檢驗時的實驗現象爲_________。

②該反應的離子方程式爲___________。

③ 可看成兩分子硫*偶合所得，若硫*的結構式爲，則的結構式爲_________。

（2）實驗室用含錳廢料（主要成分，含有少量）製備Mn的流程如下：

已知：Ⅰ．難溶物的溶度積常數如下表所示：

難溶物
溶度積常數（）	4.0×10－38	1.0×10－33	1.8×10－11	1.8×10－13

Ⅱ．溶液中離子濃度≤10－5 mol·L－1時，認爲該離子沉澱完全。

①“*浸”時，將Fe氧化爲Fe3＋。該反應的離子方程式爲________；該過程中時間和液固比對錳浸出率的影響分別如圖1、圖2所示：

則適宜的浸出時間和液固比分別爲___________、___________。

②若“*浸”後所得濾液中c(Mn2＋)＝0.18 mol·L－1，則“調pH”的範圍爲___________。

③“煅燒”反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比爲_______。“還原”時所發生的反應在化學上又叫做_________。

【回答】

【*】 (1). 溶液由無*變爲紫紅* (2). 5S2O82-+2Mn2++8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+ (3). (4). 3MnO2+2Fe+12H+=3Mn2++2Fe3＋+6H2O (5). 60min (6). 3：1 (7). pH＜8 (8). 1：2 (9). 鋁熱反應

【解析】

【詳解】（1）①溶液中的Mn2+轉化爲MnO4-的實驗現象爲溶液由無*變爲紫紅*，故*爲溶液由無*變爲紫紅*。

②Mn2+被**(NH4)2S2O8溶液氧化物MnO4-，還原產物應爲SO42-，反應的離子方程式爲：5S2O82-+2Mn2++8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+，故*爲5S2O82-+2Mn2++8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+。

③H2S2O8可視爲由兩分子的硫*縮合所得，硫*的結構簡式爲：，則H2S2O8的結構簡式爲：，故*爲。

（2）①由題中資訊可知，“*浸”時，MnO2在**介質中將Fe氧化爲Fe3＋，本身被還原爲Mn2+，該反應的離子方程式爲：3MnO2+2Fe+12H+=3Mn2++2Fe3＋+6H2O，由圖*可知，適宜的浸出時間爲60min，由圖乙可知，適宜的液固比爲3：1，故*爲3MnO2+2Fe+12H+=3Mn2++2Fe3＋+6H2O，60min，3：1。

②由流程圖中資訊可知，“調pH”的目的是使Fe3＋和Al3＋沉澱完全，而Mn2＋不沉澱，根據Ksp[Al(OH)3]=1.0×10－33，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10－38可知：Al3＋沉澱完全時Fe3＋已沉澱完全，Al(OH)3恰好完全沉澱時的pH=-lg=，Mn2＋開始沉澱時的pH爲-lg=8，則“調pH”的範圍爲pH＜8，故*爲pH＜8。